关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

Cell:武汉大学阐明真核基因中的转录调控机制

2013.5.13

  近日,来自武汉大学、加州大学圣地亚哥分校的研究人员在新研究中证实,SR蛋白与7SK和启动子相关新生(Nascent )RNA协同作用,促进了转录过程中停顿的聚合酶释放。这一研究发现为阐明真核基因中的转录调控机制,深入了解相关疾病提供了重要的理论依据。相关论文发表在5月9日的《细胞》(Cell)杂志上。

  领导这一研究的是武汉大学特聘教授傅向东(Xiang-Dong Fu),其现任职于美国加州大学圣地亚哥分校细胞和分子医学系。他在美国曾获得两项专利,在国际学术期刊发表论文100多篇,其中发表在 Nature,Science,Cell三大顶级期刊上的论文有10余篇。在分子生物学,生物化学等领域有较深造诣,在生命科学界傅向东因发现SR家族的剪接因子和一个新的激酶家族而为众人瞩目。

  RNA聚合酶II(Pol II)是三大RNA聚合酶之一,存在于基因转录装置的核心位置,编码蛋白质基因的转录受到RNA聚合酶的调控。RNA聚合酶解开DNA双链,沿着一条链移动。在移动过程中,它们一边“解读”DNA链上的核苷,一边合成一条相应的RNA链。由Pol II合成的RNA就是信使RNA(mRNA),它们将合成蛋白质的指令传给核糖体。

  过往的研究证实,在果蝇和许多哺乳动物的多个基因进行转录时,RNAPII往往会在启动子附近的某些特定区域发生停顿。这种停顿往往是发生在RNAPII复合体形成和转录起始之后。而这个转录早期延伸的时期也是许多基因调控手段发生效用的时期,在基因调控方面有着重要意义。

  转录延长促进因子b(Positive Transcription Elongation Factor b, P-TEFb)是一个帮助RNAPII转录复合物从停顿位点释放的具有激酶活性的重要辅助因子。通常情况下,P-TEFb被束缚于7SK snRNP复合体以中一种非活化状态存在,当其解离出来时才能激活转录。然而目前对于P-TEFb是如何在转录激活过程中从7SK snRNP复合体转换到RNAP II的机制仍不是清楚。

  在这篇文章中,研究人员证实7SK snRNP复合体的组成元件SRSF2(又称作SC35,SR剪接因子)积聚在了基因的启动子上,在转录停顿释放中发挥了直接的作用。他们证实通过 SRSF2结合转录起始位点(TSS)附近的新生RNA,SRSF2以一种RNA依赖性的方式,介导了P-TEFb从7SK snRNP复合体中释放出来,并激活了转录。

  这些新研究发现揭示了SR蛋白一个意外的功能,在基因激活过程中对启动子近端的新生RNA起作用,这与HIV Tat/TAR激活细胞基因的机制相类似。

推荐
热点排行
一周推荐
关闭